Implicación de la glicosilación en el ensamblaje del flagelo y las fimbrias de Aeromonas hydrophila AH-1

Resumen

El género Aeromonas está constituido por bacilos gram negativos y comprende patógenos de animales poiquilotermos y oportunistas en humanos. La virulencia de Aeromonas hydrophila AH-1 es multifactorial, siendo el lipopolisacárido (LPS), el flagelo (polar y lateral) y la lámina S importantes factores de patogenicidad. La mutación del gen wbpL, implicado en la biosíntesis del antígeno O del LPS, da lugar a la pérdida de antígeno O, una bajada en el peso molecular de las flagelinas polares y la aparición de fimbrias en la superficie bacteriana. Se procedió a estudiar si las flagelinas polares y laterales de la cepa AH-1 se hallaban glicosiladas. Los análisis mediante LC-MS mostraron que las flagelinas laterales de la cepa AH-1 no se hallaban glicosiladas, mientras que las polares se hallaban glicosiladas con un glicano de 403 Da, derivado del ácido pseudamínico y otro glicano de 1060 Da, que no se encontraba en el mutante del gen wbpL. Este dato, junto con el hecho de que el mutante del gen rmlB que codifica para la biosíntesis de ramnosa (azúcar que compone el antígeno O) también pierde el glicano de 1060 Da, muestra la relación entre dicho glicano y el antígeno O del LPS. Asimismo se procedió a localizar los genes implicados en la síntesis de pseudamínico, adyacentes a la región 2 de flagelo polar; mutaciones tanto en alguno de estos genes (pseI, pseB) como en la glicosiltransferasa maf-1 abolía la presencia de flagelo polar pero no del lateral, demostrando así una regulación post-traduccional de las flagelinas polares mediante la glicosilación. También se observó la aparición de fimbrias. Se procedió a analizar las fimbrias que se inducían en los mutantes wbpL, pseI, pseB y maf-1. Se trata de fimbrias de tipo IV, denominadas MSHA por su homología a las descritas en Vibrio spp y ampliamente distribuidas en el género Aeromonas. La secuenciación de la agrupación mostró 22 ORF agrupadas en dos transcritos. Para analizar la inducción de las fimbrias en los mutantes se realizaron análisis de promotores, RT-PCR y detección mediante anticuerpos, que mostraron que la cepa salvaje AH-1 presenta las fimbrias pero no es capaz de ensamblarlas correctamente y las libera al exterior. La acumulación de azúcares activos en los mutantes parece ser el detonante para la expresión de estas fimbrias que juegan un papel fundamental en la formación de biofilms, favoreciendo la persistencia de la bacteria en el medio ambiente.